SE462154B - Saett och anordning foer svepning av sjoeminor med magnetisk sensor - Google Patents

Description

462 154 10 15 20 25 30 35 elektrodsvep är enligt följande. Tvà eller flera elektroder placeras i vattnet och bogseras av ett el- ler flera fartyg. Elektroderna tillföres ström via kablar fràn det bogserande fartyget, varvid strömmen i kablarna och genom vattnet ger upphov till det öns- kade magnetfältet. vid det s k tvàelektrodsvepet ut- nyttjas tvá stavformiga elektroder av nagot ledande material och matarkablar till dessa. Denna enklaste form av minsvep har enligt känd teknik förbättrats pà olika sätt.

US A 2 937 611 visar och beskriver ett system för svepning av sjöminor med hjälp av flera fartyg, varvid varje fartyg bogserar tva elektroder. Med hjälp av systemet àstadkommes ett pulserande magnet- fält mellan de olika elektroderna. US A 2 397 209 har avseende pà ett system vid minsvepning, enligt vilket àstadkommes ett pulserande magnetfält mellan tva av fartyget bogserade elektroder. Ett mer komplicerat system för minsvepning visas och beskrives i US A 3 946 696. Systemet innefattar tva elektroder, en styrbar strömgenerator och en magnetfältgivare. Vida- re ingàr ett styrsystem, vilket styr strömmen genom elektroderna i beroende av magnetfältet i närheten av minsveparen. Genom uppmätning av magnetfältet i när- heten av minsveparen kan sàlunda önskad säkerhet upp- näs för minsveparen.

En annan enkel konstruktiv átgärd för att för- bättra skyddet för minsveparen utan försämring av de önskade minsvepande egenskaperna är att göra svepets utsträckning bakom fartyget större. Praktiska problem vid hanteringen av länga kablar sätter dock gränser för hur lànga svepen kan vara.

En anordning för svepning av bàde akustiskt och elektriskt paverkbara minor finns beskriven i EP A1 0 205 887. 10 15 20 25 30 35 462 154 Ett syfte med föreliggande uppfinning är att ästadkomma ett sätt för svepning av sjöminor, vilka utlöses magnetiskt, som uppfyller sàväl kravet pà en säker utlösning av minor, vilka är förskjutna ett stycke i sidled fràn fartygets bana, som kravet pà en tillfredsställande säkerhet för det minsvepande far- tyget. Detta möjliggöres genom att det alstrade magnetfältet ges en önskad utbredningskarakteristik med tillräckligt svagt magnetfält i närheten av det minsvepande fartyget genom de i patentkravet 1 angiv- na átgärderna. Uppfinningen skall närmare förklaras med hjälp av utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka FIG 1 schematiskt visar ett känt tväelektrodsvep, FIG 2 visar en modell, som är användbar vid be- räkning av fältutbredningen fràn ett tväelek- trodsvep enligt FIG 1, FIG 3 är ett diagram över fältutbredningen för tväelektrodsvepet enligt FIG 1, FIG 4 schematiskt visar ett känt treelektrodsvep FIG 5 är ett diagram över fältutbredningen för treelektrodsvepet enligt FIG 4, FIG 6 är ett diagram över fältutbredningen frän treelektrodsvepet enligt FIG 4 med ändrade om- givningsförhällanden, och FIG 7 schematiskt visar ett treelektrodsvep en- ligt föreliggande uppfinning.

Tváelektrodsvepet enligt FIG 1 innefattar en första elektrod 10, vilken under svepets gäng bogse- ras närmast fartyget, och en andra bortre elektrod 11. Ström tillföres elektroderna fràn en generator och om likström användes en likriktare ombord pä far- tyget. Genom att approximera de stavformiga elektro- derna med punktformiga sädana, àstadkommes en modell, med vars hjälp det av den elektriska strömmen mellan 462 154 10 15 20 25 30 35 elektroderna alstrade magnetfältet kan beräknas med god noggrannhet, ätminstone pà avstànd fràn svepet.

FIG 2 visar denna modell.

Utbredningskarakteristiken för magnetfältet som alstras av elektrodkonfiguration enligt FIG 1 framgär av diagrammet i FIG 3. Det i diagrammet visade magnetfältet har alstrats dels av strömmen genom le- daren frän punkten A till punkten B, dels av strömmen fràn punkterna A och B till resp elektroder 10 och ll och dels av strömmen genom vattnet mellan elektroder- na. Diagrammet i FIG 3 visar magnetfältet fràn ett fiktivt elektrodsvep med tvä elektroder placerade med 200 meters mellanrum och matade med 200 A. Magnetfäl- tet anges med absolutbeloppet av magnetiska flödes- tätheten uttryckt i nT.

En vidareutveckling av tváelektrodsvepet visas i FIG 4. Här har en tredje elektrod 13 infogats mellan den främre elektroden 10 och fartyget. Diagrammet i FIG 5 visar det av de tre elektroderna alstrade magnetfältets utbredning när ström tillföres de tre elektroderna enligt FIG 4. Den främsta elektroden 13 undertrycker fältets utbredning framät i riktning mot minsveparen och upprätthåller därigenom en god skyddsnivå för fartyget. I exemplet är Il = I3 = 200 A, avstàndet L1 mellan de tva främre elektroderna 100 m och avståndet L2 mellan den bakre elektroden 11 och mittelektroden 10 250 m. Totallängden för svepet i FIG 5 är omkring 600 m, vilken är densamma som to- tallängden för svepet i FIG 3.

Som nämnts inledningsvis skall tvà delvis mot- stridiga krav uppfyllas vid minsvepning. Svepbredden skall vara sä stor som möjligt, vilket innebär att magnetfältet skall vara tillräckligt starkt för att utlösa minor pá sä stor yta som möjligt. I exemplen enligt FIG 3 resp FIG 5 är den yta, som täckes av ett 10 15 20 25 30 35 100 nT starkt magnetfält drygt 400 m bred. 100 nT uppfattas av de flesta minor som ett fartygsmål, var- för det första kravet kan sägas vara nöjaktigt upp- fyllt. Det andra kravet avser minsveparens säkerhets- zon. Den flödestäthet som tillàtes i nära omgivning av minsveparen varierar i beroende av olika faktorer, men om 5 nT maximalt tillåtes under och framför far- tyget framgår det av FIG 3 och 5 att endast treelek- trodsvepet enligt FIG 5 uppfyller detta andra krav.

Avgörande för fältutbredningskarakteristiken hos ett treelektrodsvep är förhållandet mellan strömmen Il i den främre elektroden 13 och strömmen I3 i den bakre elektroden ll samt avstånden mellan elektroder- na 10, ll och 13. I FIG 5 är L1 lika med 100 m och L2 lika med 350 m (se också FIG 4). Förhållandet mellan Il och I3 är 1, dvs strömmarna Il och I3 är lika sto- ra och riktade på samma håll. FIG 6 visar magnetfäl- tets ändrade utbredningskarakteristik när förhållan- det mellan strömmarna Il och I3 istället är 0,5 och elektrodavstånden är oförändrade. Av FIG 6 framgår tydligt, att kravet på skyddszon för minsveparen inte är uppfyllt. Det ändrade förhållandet mellan ström- marna Il och I3 kan vara följden av ändringar i vat- tenkonduktivitet. Eftersom den konduktiviten varierar inom ett stort område uppnås med denna form av tre- elektrodsvep inte tillräcklig säkerhet vad avser magnetfältsutbredningen i närheten av minsveparen.

Enligt föreliggande uppfinning uppnås önskad sä- kerhet för det minutläggande fartyget, samtidigt som magnetfältets utbredning i sidled kan styras på öns- kat sätt. Detta uppnås med ett treelektrodsvep enligt FIG 7 med de tre elektroderna bogserade på linje bog- serade efter ett minsvepande fartyg, genom att ström- men tillföres varje elektrod i elektrodsvepet separat och genom att strömmen till varje elektrod är indivi- 462 154 462 154 10 15 20 25 30 35 duellt styrbar. För att àstadkomma ett magnetsvep en- ligt föreliggande uppfinning anordnas först elektrod- svepet pä lämpligt sätt vad avser elektrodtyper, ka- beltyper och avstànd mellan elektroderna. Med dessa grundförutsättningar som utgångspunkt bestämmes öns- kat förhållande mellan strömmen Il till den främre elektroden 13 och strömmen I3 till den bakre elektro- den ll. Strömmarna Il, I2, och I3 inställes därefter till lämpliga värden, sä att det önskade strömförhäl- landet uppnàs. Minsvepningen kan därefter pàbörjas och fortgä över omräden med i hög grad varierande vattenkonduktitivet med bibehällen säkerhet för det minsvepande fartyget. Förhållandet mellan strömmen I1 till den främre elektroden 13 och strömmen I3 till den bakre elektroden 11 hàlles sälunda hela tiden pä det inställda värdet genom att strömmen till varje elektrod aktivt regleras.

Sättet enligt uppfinningen medger också inställ- ning av andra utbredningskarakteristikor, vilka ut- väljes allt efter den aktuella situationen. Minsvep- ning av extremt okänsliga minor och svep med avsevärt större svepbredd kan sàlunda lätt ästadkommas. Det är också möjligt att läta svepet arbeta som tváelek- trodsvep, genom att helt strypa strömmen till en av elektroderna.

För att àstadkomma individuellt styrbara ström- mar till samtliga elektroder är en anordning enligt FIG 7 användbar. Anordningen innefattar en ej visad strömgenerator och en styr- och regleranordning 14 för separat styrning av strömmarna Il och I3. I ett annat ej visat utförande innefattar anordningen en växelspänningsgenerator och en styrbar tyristorlik- riktare till vardera ytterelektrod ll, 13.

Elektroder och kabel är konventionellt utförda.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 462 154 PATENTKRAV

1. Sätt för svepning av sjöminor med magnetisk sensor, vid vilket elektroder (10, 11, 13) bogseras inbördes àtskilda efter ett fartyg (12) och efter varandra och elektroderna (10, 11, 13) tillföres elektrisk ström frän fartyget (12) för alstring av ett magnetfält i vattnet omkring elektroderna (10, ll, 13), k ä n n e t e c k n a t av att àtminstone tre elektroder (10, 11, 13) användes och att varje elektrod (10, 11, 13) separat tillföres elektrisk ström med individuellt inställbar styrka under bibe- hàllande av ett förutbestämt förhållande mellan strömmarna till den mest fartygsnära elektroden (13) och till den längst frän fartyget anordnade elektro- den (11).

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att en första (13), en andra (10) och en tredje (ll) elektrod anordnas i följd efter fartyget (12) väsentligen längs en rät linje med den första elek- troden (13) närmast fartyget (12), och att med beak- tande av elektrodernas storlek och inbördes avständ dels strömmen (Il) till den första elektroden (13) och strömmen (I3) till den tredje elektroden (11) in- regleras till ett förutbestämt inbördes förhållande och dels strömmen (I2) till den andra, mittre elek- troden (10) inregleras till erforderligt värde för uppnàende av önskad utbredningskarateristik hos det mellan elektroderna (10, 11, 13) alstrade magnetfäl- tet.

3. Anordning för svepning av sjöminor med magne- tisk sensor, innefattande ett fartyg (12), àtminstone tre elektroder (10, 11, 13) som är kopplade till far- tyget för bogsering inbördes ätskilda efter varandra efter detta, och en pà fartyget befintlig strömför- sörjningsanordning för alstring av ström till elek- troderna (10, 11, 13), k ä n n e t e c k n a d av 462 154 10 15 20 25 30 35 att strömförsörjningsanordningen är inställd för se- parat tillförsel och styrning av strömmen till var och en av elektroderna (10, 11, 13), sä att ett för- utbestämt förhållande mellan strömmarna till den mest fartygsnära elektroden (13) och till den längst fràn fartyget anordnade elektroden (ll) bibehàlles.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att strömförsörjningsanordningen innefattar en växelspänningsgenerator och ätminstone en första och en andra styrbar strömlikriktare, vardera med tvá utgàngspoler, att den första strömlikriktarens ena utgàngspol är ansluten till en närmast fartyget (12) anordnad första elektrod (13), att den första ström- likriktarens andra utgàngspol är ansluten till den andra strömlikriktarens första utgàngspol, vilken i sin tur är ansluten till en efter den första elektro- den (13) anordnad andra elektrod (10), och att den andra strömlikriktarens andra utgàngspol är ansluten till en efter den andra elektroden (10) anordnad tredje elektrod (11).

5. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att strömförsörjningsanordningen innefattar en transformator, som är ansluten till befintlig ge- nerator pà det minsvepande fartyget och åtminstone en första och en andra styrbar strömlikriktare, vardera med tvá utgàngspoler, att den första strömlikrikta- rens ena utgàngspol är ansluten till en närmast far- tyget (12) anordnad första elektrod (13), att den första strömlikriktarens andra utgàngspol är ansluten till den andra strömlikriktarens första utgàngspol, vilken i sin tur är ansluten till en efter den första elektroden (13) anordnad andra elektrod (10), och att den andra strömlikriktarens andra utgàngspol är an- sluten till en efter den andra elektroden (10) anord- nad tredje elektrod (11). 10 15 20 25 30 35 462 154

6. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att strömförsörjningsanordningen innefattar àtminstone tva likströmsgeneratorer, vardera med tvà utgángspoler, att den första likströmsgeneratorns ena utgàngspol är ansluten till en närmast fartyget (12) anordnad första elektrod (13), att den första lik- strömsgeneratorns andra utgángspol är ansluten till den andra likströmsgeneratorns första utgàngspol, vilken i sin tur är ansluten till en efter den första elektroden (13) anordnad andra elektrod (10), och att den andra likströmsgeneratorns andra utgàngspol är ansluten till en efter den andra elektroden (10) an- ordnad tredje elektrod (ll).